电池及其全时均衡方法、装置、控制器与流程

本发明涉及电池，尤其涉及一种电池及其全时均衡方法、装置、控制器。

背景技术：

1、随着电池技术的迅速发展，锂电池也越来越多的应用于汽车、航模等领域，由于单节锂电池的电压较低，故汽车、航模等领域中常常使用多节锂电池串联而成的电池组，每一节锂电池都作为电池组中的一节单体电芯。为了减少电池组不一致带来的影响，提高电池组的性能，延长电池组的使用寿命，保障电池使用安全性和可靠性，通常需要对电池组进行均衡管理。

2、现有技术中，主流的均衡方案为被动均衡与主动均衡。在采用被动均衡时，单体电芯不均衡一般在充放电过程的末端才能够被识别，而为了保持整体电量，往往都采用充电末端均衡，放电时不均衡的策略，故充电时识别到电芯不均衡到满充结束充电的时间较短，均衡时间较短，均衡效果不明显；而主动均衡的硬件电路通常设计复杂，成本高昂，软件算法逻辑复杂，开发难度较大。

3、因此，如何对电池进行均衡管理，以提高电池的均衡效果成为亟待解决的问题。

技术实现思路

1、基于此，提供一种电池及其全时均衡方法、装置、控制器，以解决对电池进行均衡管理，以提高电池的均衡效果的问题。

2、第一方面，本发明实施例提供一种电池的全时均衡方法，所述全时均衡方法包括以下步骤：

3、在所述电池处于充电阶段时，实时采集所述电池中每个单体电芯的电压，若所述电池中所有单体电芯的电压满足第一均衡条件，则使用电压差均衡对所述电池的单体电芯进行均衡控制；

4、在所述电池处于满充后静置阶段时，估算所述电池中每个单体电芯的容量，若所述电池中所有单体电芯的容量满足第二均衡条件，则使用容量差均衡对所述电池的单体电芯进行均衡控制。

5、第二方面，本发明实施例提供一种电池的全时均衡装置，所述全时均衡装置包括：

6、电压差均衡模块，用于在所述电池处于充电阶段时，实时采集所述电池中每个单体电芯的电压，若所述电池中所有单体电芯的电压满足第一均衡条件，则使用电压差均衡对所述电池的单体电芯进行均衡控制；

7、容量差均衡模块，用于在所述电池处于满充后静置阶段时，估算所述电池中每个单体电芯的容量，若所述电池中所有单体电芯的容量满足第二均衡条件，则使用容量差均衡对所述电池的单体电芯进行均衡控制。

8、第三方面，本发明实施例提供一种控制器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述电池的全时均衡方法的步骤。

9、第四方面，本发明实施例提供一种电池，包括电芯及上述第三方面的控制器。

10、本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：本发明在电池处于充电阶段时，实时采集电池中每个单体电芯的电压，若电池中所有单体电芯的电压满足第一均衡条件，则使用电压差均衡对电池的单体电芯进行均衡控制，在电池处于满充后静置阶段时，估算电池中每个单体电芯的容量，若电池中所有单体电芯的容量满足第二均衡条件，则使用容量差均衡对电池的单体电芯进行均衡控制。

11、其中，在充电过程中，由于单体电芯的电压变化较为直观且准确，因此，在充电阶段，基于实时采集的电压进行电压差均衡，可以直接对单体电芯的电压差进行调整，快速地缩小电压差，提高了均衡的准确性和效率；在满充后静置阶段，由于不同单体电芯之间的电压差异会随着静置时间而变得非常小，此时使用电压差对单体电芯进行均衡控制，可能会由于测量误差而产生误均衡的情况，因此，在满充后静置阶段，基于满充时刻估算的容量进行容量差均衡，可以充分利用静置时间进行长时间的均衡处理，使得各个单体电芯能够更均匀地释放能量，提高了均衡的准确性和能量利用率。因此，在充电阶段基于电压差进行均衡控制，在满充后静置阶段基于容量差进行均衡控制，提高了电池均衡的效果。

技术特征：

1.一种电池的全时均衡方法，其特征在于，所述全时均衡方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的电池的全时均衡方法，其特征在于，所述若所有单体电芯的电压满足第一均衡条件，则使用电压差均衡对所述电池的单体电芯进行均衡控制，包括：

3.如权利要求1所述的电池的全时均衡方法，其特征在于，所述使用电压差均衡对所述电池的单体电芯进行均衡控制，包括：

4.如权利要求3所述的电池的全时均衡方法，其特征在于，在所述按照预设第一周期，周期性地开启对两组的均衡控制之后，还包括：

5.如权利要求1所述的电池的全时均衡方法，其特征在于，在所述电池处于满充后静置阶段之前还包括：

6.如权利要求1所述的电池的全时均衡方法，其特征在于，所述若所述电池中所有单体电芯的容量满足第二均衡条件，则使用容量差均衡对所述电池的单体电芯进行均衡控制，包括：

7.如权利要求6所述的电池的全时均衡方法，其特征在于，在所述按照预设第二周期，周期性地开启对两组的均衡控制之后，还包括：

8.一种电池的全时均衡装置，其特征在于，所述全时均衡装置包括：

9.一种控制器，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述电池的全时均衡方法的步骤。

10.一种电池，其特征在于，包括电芯及如权利要求9所述的控制器。

技术总结
本发明公开了一种电池及其全时均衡方法、装置、控制器，该方法包括：在电池处于充电阶段时，实时采集电池中每个单体电芯的电压，若电池中所有单体电芯的电压满足第一均衡条件，则使用电压差均衡对所述电池的单体电芯进行均衡控制，在电池处于满充后静置阶段时，估算电池中每个单体电芯的容量，若电池中所有单体电芯的容量满足第二均衡条件，则使用容量差均衡对电池的单体电芯进行均衡控制。通过在充电阶段基于电压差进行均衡控制，在满充后静置阶段基于容量差进行均衡控制，提高了电池均衡的效果。

技术研发人员：石鹏,罗丕进,杨荣春
受保护的技术使用者：深圳市科信通信技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/1/2